5.1.2-89C51单片机的定时计数器基本结构（教案）-《单片机技术与应用》同步教学（化学工业出版社）

教案 编号：PTzZ-169 流水号：168 （首页）共 4页 课程 《单片机技术与应用》 一体化 理论 章节（课题）及内容 89C51单片机的定时/计数器基本结构 班级日期 中职 2024.04 授课方式 讲授与任务驱动相结合 课时 1 作业题数 1 拟用时间 40分钟 教学目标 使学生理解以下理论知识： · 了解89C51单片机的定时/计数器的基本结构和功能。 · 掌握定时/计数器的工作原理和控制寄存器。 · 学会使用定时/计数器进行定时和计数操作。 教学资源准备 多媒体设备 课本教材 学生练习素材 教学重点 1. 89C51单片机定时/计数器的基本结构和功能。 2. 定时/计数器的工作原理。 3. 定时/计数器的控制寄存器。 教学难点 · 如何根据实际需求选择合适的定时/计数器工作模式。 · 如何设置和控制定时/计数器的相关寄存器 教学方法 讲授法、任务驱动法、演示法、体验探究法等。 · 讲授与示范法：结合电路图和程序代码，讲解定时/计数器的工作原理和控制流程。 · 实践操作法：让学生亲自动手搭建电路，编写和调试程序，培养其实践能力。 授课教师： 审阅签名： 教学过程 教学活动内容 时间分配教学方法 课前导入 1. 回顾89C51单片机的基本组成和工作原理。 2. 介绍定时/计数器在单片机控制中的重要作用和应用场景。 3. 展示一个简单的定时/计数器应用示例，激发学生的学习兴趣。 2分钟 讲授新课 练习指导 89C51单片机的定时/计数器的基本结构和功能如下： 1. **基本结构**：89C51单片机内部有两个定时/计数器，分别是T0和T1。每个计数器都是由两个8位的RAM单元组成的，即每个计数器都是16位的计数器，最大的计数容量是2^16-1=65535。 2. **功能**：定时/计数器的基本功能是加1计数。通过对内部机器时钟（周期方波）或外部事件脉冲（下降沿）进行计数，可以实现定时控制、延时、频率测量、脉宽测量、信号发生、信号检测等功能。此外，定时/计数器还可作为串行通信中波特率发生器。 3. **工作模式**：定时/计数器有4种工作方式（方式0-方式3），每种工作方式都有定时和计数两种方式，共有14种组合关系。工作方式的选择通过特殊功能寄存器TMOD进行设置。 4. **控制**：定时/计数器的启动和停止计数由特殊功能寄存器TCON控制。TCON包含了定时/计数器的状态，如计数溢出标志（TF0、TF1）和定时器运行控制位（TR0、TR1）。 5. **应用实例**：定时/计数器可以用于实现多种应用场景，如产生周期方波、测量脉冲宽度、实现串行通信的波特率发生器、对外部事件进行计数等。 总之，89C51单片机的定时/计数器是一个功能强大且灵活多样的组件，可以用于实现各种定时和计数任务。 要掌握定时/计数器的工作原理和控制寄存器，以及学会使用定时/计数器进行定时和计数操作，可以按照以下步骤进行： 1. **理解定时/计数器的工作原理**： - 定时/计数器是一个计数器，它可以对内部机器时钟（周期方波）或外部事件脉冲（下降沿）进行计数。 - 定时/计数器的计数值存储在计数器寄存器（THx和TLx）中。 - 定时/计数器的工作模式由特殊功能寄存器TMOD控制，共有4种工作方式（方式0-方式3）。 - 定时/计数器的启动和停止计数由特殊功能寄存器TCON控制。 2. **熟悉控制寄存器**： - 特殊功能寄存器TCON：控制定时/计数器的启动和停止计数，以及计数溢出标志（TF0、TF1）。 - 特殊功能寄存器TMOD：设置定时/计数器的工作方式（方式0-方式3）。 - 计数器寄存器（THx和TLx）：存储定时/计数器的计数值。 3. **学习使用定时/计数器进行定时和计数操作**： - 设置定时/计数器的工作方式：通过编程设置TMOD寄存器，选择合适的工作方式。 - 初始化计数器寄存器：将计数器寄存器（THx和TLx）设置为初始值。 - 启动定时/计数器：通过编程设置TCON寄存器，启动定时/计数器。 - 检测计数溢出：通过读取TCON寄存器中的TFx标志位，判断计数溢出是否发生。 - 停止定时/计数器：通过编程设置TCON寄存器，停止定时/计数器。 4. **实践应用**： - 使用定时/计数器实现精确的延时功能。 - 使用定时/计数器实现周期性的中断服务程序。 - 使用定时/计数器实现脉冲宽度测量。 - 使用定时/计数器作为串行通信的波特率发生器。 通